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繼承和聚合的比較GoF[1]做了詳盡的闡述，在此偶將從實(shí)踐的角度用一個(gè)例子來提供一種比較通用的解決方案，對(duì)繼承和聚合做一個(gè)適用本案例的選擇。此文乃一個(gè)案，并不代表兩者的絕對(duì)優(yōu)劣，具體問題還是要具體分析。

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【問題】

在CAD或畫圖軟件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)中，會(huì)存在大量的基本體[2]，如line、 circle、arc、 polyline、 sphere、 box等。在組織它們之間的關(guān)系的時(shí)候，一般會(huì)有如下的繼承體系：

圖表 1 基本體類結(jié)構(gòu)

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即對(duì)每一種基本體，都有一個(gè)class與之對(duì)應(yīng)。若有100種基本體，那就得有100個(gè)class從Entity繼承而來。

但從這些class本身來看，問題并沒有多么嚴(yán)重，畢竟不同的基本體總得有個(gè)class或object異或別的什么東西與之對(duì)應(yīng)。一個(gè)完整的畫圖軟件總得有序列化機(jī)制、總得有個(gè)undo/redo機(jī)制、總得有個(gè)界面顯示這些紛紛亂亂的基本體的參數(shù)以供交互式操作吧。因此，每個(gè)類又得加入save/load操作，undo/redo支持，再加上套UI class[3]。記得N年前做的一個(gè)CAX項(xiàng)目中，但為基本體寫UI class就花了2W行代碼，現(xiàn)在想想有些汗顏。

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圖表 2 屬性類與基本體類關(guān)系

圖表 3?CAD示例

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在寫了N多相似的類后未免讓人厭倦，讓人有種重構(gòu)的沖動(dòng)。實(shí)現(xiàn)界面與數(shù)據(jù)分離可以使用腳本的辦法，在此不作贅述。

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【解決方案】

對(duì)于一個(gè)繪圖程序，其基本體主要有兩部分內(nèi)容：參數(shù) + 構(gòu)建方法。各種基本體之間的差異也存在于此。數(shù)據(jù)部分可以用一個(gè)variant[4]容器統(tǒng)一來描述，通過一個(gè)參數(shù)ID提取不同的參數(shù)。差異最大在于創(chuàng)建實(shí)體的方法，即作用于參數(shù)的行為。再次抽象后，通用基本體類型層次關(guān)系如下：

圖表 4 通用基本體類型類結(jié)構(gòu)

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各種基本體類型都用Primitive統(tǒng)一描述，不再?gòu)乃^承子類，而是實(shí)現(xiàn)不同的創(chuàng)建基本體的BuildMethod。最后用一個(gè)Factory模式管理各種BuildMethod，根據(jù)與Primitive綁定的BuildMethod ID,創(chuàng)建幾何形狀。

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由此所帶來的好處是:

1.?????? Save/Load只需要在Primitive實(shí)現(xiàn)

2.?????? Undo/Redo只需要在Primitive實(shí)現(xiàn)

3.?????? 可以從Primitive的參數(shù)類型描述中提出GUI表現(xiàn)形式[5]

4.?????? 可擴(kuò)展性得到增強(qiáng)，新增的類型無需考慮以上三條。

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由此所帶來最大的壞處就是性能上有所損失。從variant得到具體的數(shù)據(jù)類型畢竟沒有直接用原始的數(shù)據(jù)類型來的高效些。從使用的效果來看，并不會(huì)產(chǎn)生用戶交互上的延遲。

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【總結(jié)】

???????? 前后兩種方法的主要差別在于是使用繼承還是聚合，以及是如何使用繼承的。二者本身沒有優(yōu)劣之分，但在具體的情景下就需要權(quán)衡利弊。

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--- 力為

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[1] 《設(shè)計(jì)模式》

[2] 指基本幾何類型。不知道這世界上有多少基本體，在不同的領(lǐng)域中可能基本體的定義也不盡相同。建筑中，可能門，窗都算作是基本體。

[3] boost::serialization?提供了一種非侵入式的序列化方法，值得一試。

Undo/redo的實(shí)現(xiàn)可以參考GoF的Memento Pattern.

[4] variant的實(shí)現(xiàn)有多種方法，boost有兩種，參考boost::any 與 boost::variant 的區(qū)別。

[5] 提取形式亦可參考如何從腳本提取UI的實(shí)現(xiàn)方法。

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轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/wuwuwu/archive/2008/04/04/6335199.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的构建通用类型- 继承 VS 聚合的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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